java實現三角形分形山脈
本文實例為大傢分享瞭java實現三角形分形山脈的具體代碼,供大傢參考,具體內容如下
三角形分形山脈原理
原型圖
如圖,這是三角形分形山脈的一個原型圖。首先我們讓x1、x2、x3三個點組成的三角形的各條邊的中點mid1、mid2、mid3可以在大三角形內部畫一個三角形,這時就會有四個小三角形,那麼我們對這四個小三角形做同樣的操作,如此就可以畫出雛形瞭。接下來我們隻需要對內部每個需要連線三角形的y坐標做相關操作就可以瞭。
效果圖
山脈分形之前的問題
重寫equals與hasCode方法
重寫的原因
就像下面這張圖所展示的效果一樣,其中出現瞭一個三角形分形兩邊的情況,導致下面這張圖沒有上面的圖看上去更有山脈的感覺。
出現這種情況是因為其中一條邊的中點向兩邊波動時,它的兩個頂點不同方向連線後留下的大片空白區域導致的(見上圖)。所以我們要想辦法記錄這條邊的中點,使它們隻記錄它的一個中點,這樣我們就能解決大片空白區域的問題瞭。
equals與hasCode
這裡我們用到瞭hashMap,那麼就牽涉到hashMap存儲的問題。如圖,hashMap在存儲對象數據時會通過它的hasCode與哈希函數計算該對象的存儲位置,如果這個位置沒有存儲數據,則直接存儲這個對象;如果存在有對象,我們則需要比較他們的hasCode來比較他們是否是同一個對象,如果是true已經存在這個對象的情況下,那麼我們就不操作,如果是false還沒有存入這個對象,我們則在這個存儲位置的後面將這個對象鏈接進來就好瞭。綜上,我們要自己建立一個數據類型來記錄這條邊的兩個點的x、y坐標及波動後中點的y坐標,所以我們要重寫equals與hasCode方法。
三角形山脈代碼
import java.awt.Color; import java.awt.Graphics; import java.util.HashMap; import java.util.Map; import java.util.Objects; import javax.swing.JFrame; public class Recursive extends JFrame{ private int[] xLabel; private int[] yLabel; Map<Object, Integer> map = new HashMap<>(); Integer shiftY = 100; public void drawTri(Graphics g, int x1, int y1, int x2, int y2, int x3, int y3, int deep, double range) { xLabel = new int[] {x1, x2, x3}; yLabel = new int[] {y1, y2, y3}; int shiftY1 = 0; int shiftY2 = 0; int shiftY3 = 0; if(deep-- < 0) { Color color = new Color(43, 43, 41, 233); g.setColor(color); g.drawPolygon(xLabel, yLabel, 3); return; } range *= 0.62; int midX1 = (x1 + x2) / 2; int midX2 = (x2 + x3) / 2; int midX3 = (x3 + x1) / 2; int midY1 = (y1 + y2) / 2; int midY2 = (y2 + y3) / 2; int midY3 = (y3 + y1) / 2; //其中每個點相對應 if(verify(x2, y2, x1, y1)){ shiftY1 = shiftY; } else{ shiftY1 = shift(midY1,range); } if (verify(x3, y3, x2, y2)) { shiftY2 = shiftY; } else { shiftY2 = shift(midY2,range); } if(verify(x1, y1, x3, y3)) { shiftY3 = shiftY; } else{ shiftY3 = shift(midY3,range); } //邊對象對應,震蕩點 //存入邊對象 map.put(new LineObject(x1, y1, x2, y2), shiftY1); map.put(new LineObject(x2, y2, x3, y3), shiftY2); map.put(new LineObject(x3, y3, x1, y1), shiftY3); drawTri(g, x1, y1, midX1, shiftY1, midX3, shiftY3, deep, range); //頂 drawTri(g, midX1, shiftY1, x2, y2, midX2, shiftY2, deep, range); //左 drawTri(g, midX3, shiftY3, midX2, shiftY2, x3, y3, deep, range); //右 drawTri(g, midX2, shiftY2, midX3, shiftY3, midX1, shiftY1, deep, range); //中 } public int shift(int y, double range) { return y += (Math.random() * 2 - 1) * range; } public boolean verify(int x1, int y1, int x2, int y2) { LineObject lineObject = new LineObject(x1, y1, x2, y2); if(map.containsKey(lineObject)){ shiftY = map.get(lineObject); return true; } return false; } public void UI() { this.setTitle("test"); this.setDefaultCloseOperation(this.EXIT_ON_CLOSE); this.setSize(1000,1000); this.setLocationRelativeTo(null); this.setVisible(true); Graphics g=this.getGraphics(); RecursiveListener rl=new RecursiveListener(); this.addMouseListener(rl); rl.g=g; } } class LineObject { int x1; int y1; int x2; int y2; public LineObject(int x1, int y1, int x2, int y2) { this.x1 = x1; this.x2 = x2; this.y1 = y1; this.y2 = y2; } @Override public boolean equals(Object o) { if (this == o) return true; if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false; LineObject that = (LineObject) o; return x1 == that.x1 && y1 == that.y1 && x2 == that.x2 && y2 == that.y2; } @Override public int hashCode() { return Objects.hash(x1, y1, x2, y2); } }
三角形山脈監聽器
import java.awt.Graphics; import java.awt.event.MouseEvent; import java.awt.event.MouseListener; public class TriangleListener implements MouseListener { int x1, x2, x3, y1, y2, y3; int count = 0; Graphics g; @Override public void mouseClicked(MouseEvent e) { // TODO Auto-generated method stub g.drawOval(e.getX() - 4, e.getY() - 4, 8, 8); if (count == 0) { x1 = e.getX(); y1 = e.getY(); count++; } else if (count == 1) { x2 = e.getX(); y2 = e.getY(); count++; g.drawLine(x1, y1, x2, y2); } else { x3 = e.getX(); y3 = e.getY(); g.drawLine(x1, y1, x3, y3); g.drawLine(x2, y2, x3, y3); count = 0; Triangle triangle = new Triangle(); triangle.recursion(x1, y1, x2, y2, x3, y3, g, 9, 800); } } @Override public void mousePressed(MouseEvent e) { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void mouseReleased(MouseEvent e) { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void mouseEntered(MouseEvent e) { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void mouseExited(MouseEvent e) { // TODO Auto-generated method stub } }
以上就是本文的全部內容,希望對大傢的學習有所幫助,也希望大傢多多支持WalkonNet。
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